(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バラスト水が流入する流入部と、
前記流入部に流入して殺菌されたバラスト水が流出される流出部と、
前記流入部と前記流出部の間に位置し、バラスト水に紫外線を照射して殺菌する紫外線ランプを持つ紫外線殺菌部と、
前記紫外線殺菌部の両端を固定支持するキャップと、
前記キャップによって一端が弾性的に加圧され、他端は前記紫外線ランプの末端を弾性的に加圧する緩衝支持部と、
を備えた紫外線殺菌装置であって、
前記紫外線殺菌部は前記紫外線ランプを取り囲んで保護するスリーブ管をさらに備え、前記スリーブ管の端部は前記キャップによって支持され、
前記緩衝支持部は、前記紫外線ランプと結合される支持体と、前記キャップによって一端が弾性的に加圧され、他端は前記支持体の末端を弾性的に加圧する弾性部材と、前記支持体の外周面と前記スリーブ管の内周面の間に弾性的に加圧されるように位置する緩衝部材とを備えることにより、振動によって前記紫外線ランプが破損することを防止することを特徴とする、耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項２】
バラスト水が流入する流入部と、
前記流入部に流入して殺菌されたバラスト水が流出される流出部と、
前記流入部と前記流出部の間に位置し、バラスト水に紫外線を照射して殺菌する紫外線ランプを持つ紫外線殺菌部と、
前記紫外線殺菌部の両端を固定支持するキャップと、
前記キャップによって一端が弾性的に加圧され、他端は前記紫外線ランプの末端を弾性的に加圧する緩衝支持部と、
を備えた紫外線殺菌装置であって、
前記紫外線殺菌部は前記紫外線ランプを取り囲んで保護するスリーブ管をさらに備え、前記スリーブ管の端部は前記キャップによって支持され、
前記緩衝支持部が、前記紫外線ランプと結合され、前記スリーブ管の内周面を弾性的に加圧する弾性体であることにより、振動によって前記紫外線ランプが破損することを防止することを特徴とする、耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項３】
前記弾性体は、リード線が通過する中空が形成され、前記中空の周りには絶縁層が形成されることを特徴とする、請求項２に記載の耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項４】
前記キャップは、前記キャップの内側面と前記スリーブ管外側面の間に位置して前記スリーブ管を前記キャップ内に固定支持し、前記スリーブ管の左右への振動を吸収する水密緩衝部材と、前記キャップの内側面に沿って突出する支持段部と、前記スリーブ管の上面と前記支持段部の下面の間に位置して前記スリーブ管の上下方向への振動を吸収する緩衝部材とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項５】
前記紫外線ランプの最大直径は前記支持体の外周面の直径より小さいことを特徴とする、請求項１に記載の耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項６】
前記紫外線殺菌装置は、前記キャップの一側に連結され、前記キャップの内部に空気を供給してキャップの内部が外部に比べて高い圧力を持つようにする圧力調節部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項７】
前記キャップは一側に貫通されて形成された空気流入孔をさらに含み、
前記圧力調節部は、前記空気流入孔と供給管の一端を連結する連結部と、一端が前記連結部に連結され他端が空気供給部に連結される空気供給管と、前記空気供給管に連結されて空気を供給する空気供給部とを含むことを特徴とする、請求項６に記載の耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【請求項８】
前記圧力調節部は、前記空気供給管の一側に設置され、前記キャップ内部のバラスト水が空気供給部側に逆流することを防止する逆流防止バルブをさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載の耐振機能を有する紫外線殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は耐振機能を有する紫外線殺菌装置に係り、より詳しくはバラスト水が流入する流入部と、前記流入部に流入して殺菌されたバラスト水が流出される流出部と、前記流入部と前記流出部の間に位置し、バラスト水に紫外線を照射して殺菌する紫外線ランプを持つ紫外線殺菌部とを含む紫外線殺菌装置であって、前記紫外線殺菌装置は、前記紫外線殺菌部の両端を固定支持するキャップと、前記キャップによって一端が弾性的に加圧され、他端は前記紫外線ランプの末端を弾性的に加圧する緩衝支持部とをさらに含み、前記紫外線殺菌部に振動が加わっても前記スリーブ管と紫外線ランプの破損を防止することができ、前記キャップ内に爆発性ガスが流入することを防止して爆発性ガスによって前記紫外線殺菌装置が爆発することを防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置に対するのである。
【背景技術】
【０００２】
船舶は荷物を積まないで運航する場合、船舶の均衡を維持するために、船舶内のタンクにバラスト水（ｂａｌｌａｓｔ ｗａｔｅｒ）を入れて運行するが、船舶に使われるバラスト水によって外来の海洋生物種による土着海洋生態系の被害事例が頻繁に発生している。よって、バラスト水の処理が必要であるが、従来には代表的に紫外線の照射による方式が広く使われている。
【０００３】
図１は従来の紫外線照射方式のバラスト水処理処置のブロック図、図２は従来の紫外線殺菌装置の断面図である。従来のバラスト水処理処置は、取水ポンプ１１によって紫外線殺菌装置１２にバラスト水を流入させて殺菌した後、タンク１３に排出し、制御部１４によって全体システムが制御される。
【０００４】
従来の紫外線殺菌装置は、スリーブ管１２３及び紫外線ランプ１２４の入替えを容易にするために、ボディーカバー１２１に通孔が形成され、キャップ１２２が前記ボディーカバー１２１に着脱可能に結合されて通孔をカバーするとともにスリーブ管１２３を支持する。前記スリーブ管１２３の内側に位置する紫外線ランプ１２４のヘッド１２４１は支持部１２５によって支持される。
【０００５】
しかし、前記紫外線殺菌装置が設置される船舶は海で航海し、大きい振動を発生するディーゼルエンジンを動力源として使うため、前記紫外線殺菌装置には左右上下から大きい振動が加わる。また、前記紫外線殺菌装置はいっぺんに多量のバラスト水を殺菌処理するので、過度な水圧によって前記紫外線殺菌装置に大きな振動が発生することができる。前記支持部１２５と前記紫外線ランプ１２４は前記スリーブ管１２３内に密着しなく、前記スリーブ管１２３は前記支持部１２５及び紫外線ランプ１２４から離隔しているため、前記紫外線殺菌装置に振動が加わる場合、前記支持部と紫外線ランプが前記スリーブ管内で動くことになる。前記スリーブ管１２３は一般的にガラスで製作され、前記紫外線ランプ１２４のヘッド１２４１はセラミックで製作され、前記支持部１２５もガラスで製作されるが、前記紫外線殺菌装置に左右からの振動が加わる場合は、前記支持部１２５と前記紫外線ランプ１２４のヘッド１２４１がスリーブ管１２４にぶつかって前記スリーブ管１２４と紫外線ランプ１２５が破損する問題があった。前記紫外線殺菌装置に上下方向への振動が加わる場合は、前記紫外線ランプ１２４に前記キャップ１２２に加わった衝撃が支持部１２５を介して直接伝達され、前記支持部とヘッドが衝突して紫外線ランプ１２４及び支持部１２５が破損する問題点があった。
【０００６】
また、前記紫外線殺菌装置の周りには多くの機械施設が存在し、爆発性ガスが存在する可能性が高い。前記爆発性ガスが前記キャップ１２２内に流入する場合は、スパークが発生して前記紫外線殺菌装置が爆発する問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、本発明は、紫外線ランプを弾性的に加圧する緩衝支持部を含み、振動によって紫外線ランプが動く場合にも、紫外線殺菌部の破損を防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置を提供することにその目的がある。
【０００８】
また、本発明は、スリーブ管と支持体の間に緩衝部材が位置することで、前記紫外線ランプが左右に振動しても前記紫外線ランプが直接前記スリーブ管に衝突することを防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置を提供することにその他の目的がある。
【０００９】
また、本発明は、支持体の末端を加圧する弾性部材を含むことで、紫外線ランプの上下方向への振動に対しても前記紫外線ランプの破損を防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置を提供することにそのさらに他の目的がある。
【００１０】
また、本発明は、キャップの内部に空気を供給して外部より高い圧力を維持する圧力調節部を含むことで、前記キャップ内に前記爆発性ガスが流入することを防止し、爆発性ガスによって前記紫外線殺菌装置が爆発することを防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置を提供することにそのさらに他の目的がある。
【００１１】
また、本発明は、漏水防止機能を有するキャップを使用することで、紫外線殺菌部が破損してもキャップ外部の機械装置などを収容する空間にバラスト水が流入することを防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置を提供することにそのさらに他の目的がある。
【００１２】
また、本発明は、上部本体と下部本体が螺合によって着脱可能であって上部本体のみを分離することができ、前記紫外線殺菌部がボディーに固定された状態で通孔を開放させることで、前記紫外線殺菌部全体を前記ボディーから分離せずに前記紫外線殺菌部の一部構成要素の入替えを容易にすることができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置を提供することにさらに他の目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は前記目的を達成するために、次のような構成を持つ実施例によって具現される。
【００１４】
本発明の一実施例によれば、バラスト水が流入する流入部と、前記流入部に流入して殺菌されたバラスト水が流出される流出部と、前記流入部と前記流出部の間に位置し、バラスト水に紫外線を照射して殺菌する紫外線ランプを持つ紫外線殺菌部とを含む紫外線殺菌装置であって、前記紫外線殺菌装置は、前記紫外線殺菌部の両端を固定支持するキャップと、前記キャップによって一端が弾性的に加圧され、他端は前記紫外線ランプの末端を弾性的に加圧する緩衝支持部とをさらに含むことにより、振動によって前記紫外線ランプが破損することを防止することを特徴とする。
【００１５】
本発明の他の実施例によれば、前記紫外線殺菌部は前記紫外線ランプを取り囲んで保護するスリーブ管をさらに含み、前記スリーブ管の端部は前記キャップによって支持されることができる。
【００１６】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記緩衝支持部は、前記紫外線ランプと結合され、前記スリーブ管の内周面を弾性的に加圧する弾性体であってもよい。
【００１７】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記弾性体は、リード線が通過する中空が形成され、前記中空の周りには絶縁層が形成されることができる。
【００１８】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記緩衝支持部は、前記紫外線ランプと結合される支持体と、前記キャップによって一端が弾性的に加圧され、他端は前記支持体の末端を弾性的に加圧する弾性部材とを含むことができる。
【００１９】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記緩衝支持部は、前記支持体の外周面と前記スリーブ管の内周面の間に弾性的に加圧されるように位置する緩衝部材をさらに含むことができる。
【００２０】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記キャップは、前記キャップの内側面と前記スリーブ管外側面の間に位置して前記スリーブ管を前記キャップ内に固定支持し、前記スリーブ管の左右への振動を吸収する水密緩衝部材と、前記キャップの内側面に沿って突出する支持段部と、前記スリーブ管の上面と前記支持段部の下面の間に位置して前記スリーブ管の上下方向への振動を吸収する緩衝部材とを含むことができる。
【００２１】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記紫外線ランプの最大直径は前記支持体の外周面の直径より小さいことができる。
【００２２】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記紫外線殺菌装置は、前記キャップの一側に連結され、前記キャップの内部に空気を供給してキャップの内部が外部に比べて高い圧力を持つようにする圧力調節部をさらに含むことができる。
【００２３】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記キャップは一側に貫通されて形成された空気流入孔をさらに含み、前記圧力調節部は、前記空気流入孔と供給管の一端を連結する連結部と、一端が前記連結部に連結され他端が空気供給部に連結される空気供給管と、前記空気供給管に連結されて空気を供給する空気供給部とを含むことができる。
【００２４】
本発明のさらに他の実施例によれば、前記圧力調節部は、前記空気供給管の一側に設置され、前記キャップ内部のバラスト水が空気供給部側に逆流することを防止する逆流防止バルブをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、紫外線ランプを弾性的に加圧する緩衝支持部を含むので、振動によって紫外線ランプが動く場合にも紫外線殺菌部の破損を防止することができる効果がある。
【００２６】
また、本発明は、スリーブ管と支持体の間に緩衝部材が位置するので、前記紫外線ランプが左右に振動しても前記紫外線ランプが直接前記スリーブ管に衝突することを防止することができる効果がある。
【００２７】
また、本発明は、支持体の末端を加圧する弾性部材を含むので、紫外線ランプの上下方向への振動にも前記紫外線ランプの破損を防止することができる効果がある。
【００２８】
また、本発明は、キャップの内部に空気を供給して外部より高い圧力を維持する圧力調節部を含むので、前記キャップ内に前記爆発性ガスが流入することを防止して爆発性ガスによって前記紫外線殺菌装置が爆発することを防止することができる効果がある。
【００２９】
また、本発明は、漏水防止機能を有するキャップを使用することで、紫外線殺菌部が破損してもキャップ外部の機械装置を収容する収容空間でバラスト水が流入することを防止することができる効果がある。
【００３０】
また、本発明は、上部本体と下部本体が螺合によって着脱可能であるので、上部本体のみを分離することができ、前記紫外線殺菌部がボディーに固定された状態で通孔を開放させることにより、前記紫外線殺菌部全体を前記ボディーから分離せずに前記紫外線殺菌部の一部構成要素の入替えを容易にすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】従来のバラスト水処理システムのブロック図である。
【図２】従来のバラスト水処理システムの紫外線殺菌装置の断面図である。
【図３】本発明の一実施例による紫外線殺菌装置の部分切断斜視図である。
【図４】本発明の一実施例による紫外線殺菌装置の断面図である。
【図５】本発明の一実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【図６】本発明の一実施例によるキャップと緩衝支持部の分解斜視図である。
【図７】本発明の他の実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【図８】本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【図９】本発明のさらに他の実施例によるキャップカバーの斜視図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施例による弾性体の斜視図である。
【図１２】本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施例によるキャップと緩衝支持部の分解斜視図である。
【図１４】本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明による耐振機能を有する紫外線殺菌装置を添付図面に基づいて詳細に説明する。図面において同一構成要素は他の図面でも同一符号で示すことにする。また、本発明の要旨を不必要にあいまいにすることができる公知の機能及び構成については詳細な説明を省略する。
【００３３】
図３は本発明の一実施例による紫外線殺菌装置の部分切断斜視図、図４は本発明の一実施例による紫外線殺菌装置の断面図、図５は本発明の一実施例による図４のＡ部の拡大図、図６は本発明の一実施例によるキャップと緩衝支持部の分解斜視図、図７は本発明の他の実施例による図４のＡ部の拡大図、図８は本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図、図９は本発明のさらに他の実施例によるキャップカバーの斜視図、図１０は本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図、図１１は本発明のさらに他の実施例による弾性体の斜視図、図１２は本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図、図１３は本発明のさらに他の実施例によるキャップと緩衝支持部の分解斜視図、図１４は本発明のさらに他の実施例による図４のＡ部の拡大図である。
【００３４】
図３〜図６を参照すれば、本発明の一実施例による耐振機能を有する紫外線殺菌装置は、ボディー２、紫外線殺菌部３、キャップ４、緩衝支持部５、及び洗浄部６を含む。
【００３５】
前記ボディー２は前記紫外線殺菌装置の本体を成すもので、一定の形状、好ましくは上下が開放した円筒状に形成され、側面にはバラスト水が流入する流入部２１と紫外線殺菌処理されたバラスト水が流出される流出部２２を含み、上側及び下側にはそれぞれボディーカバー２３が螺合などによってボディー２に着脱可能に結合される。前記流入部２１と流出部２２が前記ボディー２の側面に形成されることは、前記紫外線殺菌部３を通過しながら殺菌されるバラスト水の殺菌効率を高めるためである。
【００３６】
前記ボディーカバー２３は前記ボディー２の上側と下側をそれぞれ覆うもので、螺合などによってボディー２と着脱可能に結合され、前記ボディーカバー２３には前記ボディーカバー２３を開くことなしにも紫外線殺菌部３を容易に前記ボディー２内に挿入するか除去することができるように通孔２３１が形成される。前記通孔２３１は前記紫外線ランプ３１の個数によって形成されることが好ましい。前記通孔２３１の内側面の上側にはネジ部２３２が形成される。前記通孔２３１は後述するキャップ４によってカバーされる。前記キャップ４が通孔２３１をカバーする原理は後述する。
【００３７】
前記紫外線殺菌部３は前記ボディー２の内部を流れるバラスト水に紫外線を照射して殺菌するもので、紫外線ランプ３１とスリーブ管３２を含む。
【００３８】
前記紫外線ランプ３１は紫外線を照射するもので、棒状で前記ボディー２の内部に位置する。好ましくは、前記ボディー２の軸方向に平行に前記ボディー２の円筒状内部に沿って一定間隔で多数が放射状に配置されることで、前記流入部２１と流出部２２を通じて流れるバラスト水が前記紫外線ランプ３１の間を垂直に通過する。前記紫外線ランプ３１の末端には、セラミックなどでなるヘッド３１１と、前記ヘッド３１１に連結されて電源を受けるリード線３１２とが連結される。
【００３９】
前記スリーブ管３２は前記紫外線ランプ３１を取り囲んで紫外線ランプ３１を保護する。表面に異物が付着すれば放出される紫外線の強度が低下するため、前記スリーブ管３２の表面は後述する洗浄部６によって洗浄される。前記スリーブ管３２としては石英で製造された管が使われることができる。
【００４０】
前記バラスト水の殺菌処理は船舶の運行中に行われ、いっぺんに多量のバラスト水が殺菌処理されるので、前記紫外線殺菌部には過度な水圧と大きい振動が加わることができる。よって、前記紫外線殺菌部は加わる衝撃を吸収するために、前記ボディーに結合されることが重要である。これについては後述する。
【００４１】
前記キャップ４は前記通孔２３１をカバーし、前記スリーブ管３２の一端を収容して固定支持する構成のもので、キャップ本体４１及びキャップカバー４３を含む。
【００４２】
前記キャップ本体４１は前記キャップ４の本体を成す部分で、前記ボディーカバー２３と着脱可能に結合して通孔２３１に結合し、前記スリーブ管３２の一端を収容して固定支持する。前記キャップ本体４１は一定の形状、好ましくは上下が開放した円筒状を持つ。前記キャップ本体４１は、ネジ部４１１、水密部材挿着溝４１２、支持段部４１３、緩衝水密部材挿着溝４１４、及び密封部材挿着溝４１５を含む。
【００４３】
前記ネジ部４１１は、前記キャップ本体４１の外側面下側に外周面に沿って前記通孔２３１のネジ部２３２に対応するように形成される。前記キャップ本体４１は、前記通孔２３１のネジ部２３２に対応するネジ部４１１が形成されて前記ボディーカバー２３と螺合可能なので、前記通孔２３１に螺合される。
【００４４】
前記水密部材挿着溝４１２は前記ネジ部４１１の下側に前記キャップ本体４１の外周面に沿って形成された溝で、前記通孔２３１の内側面と前記キャップ本体４１の外側面の間に位置して前記通孔２３１とキャップ本体４１の間を水密させる水密部材４１６の一部が挿入される。
【００４５】
前記支持段部４１３は前記キャップ本体４１の内側面下側に内周面に沿って突出して、前記スリーブ管３２が上下に移動することを制限する。前記支持段部４１３の下面と前記スリーブ管３２の上面の間には緩衝部材４１７が位置して、前記スリーブ管３２の上下方向への振動を吸収する。
【００４６】
前記緩衝水密部材挿着溝４１４は前記支持段部４１３の下側に前記キャップ本体４１の内周面に沿って形成された溝で、前記キャップ本体４１の内側面とスリーブ管３２の外側面の間に位置して前記キャップ本体４１とスリーブ管３２の間を水密させ、前記スリーブ管３２は左右への振動を吸収する緩衝水密部材４１８の一部が挿入される。また、前記緩衝水密部材４１８は前記スリーブ管３２の外側を堅く固定して前記スリーブ管３２を前記ボディー２内に堅く固定させる。
【００４７】
前記密封部材挿着溝４１５は前記キャップ本体４１の上面に環状に形成された溝で、前記キャップ本体４１の上面と前記キャップカバーの下面の間に位置し、前記キャップ本体４１とキャップカバー４３を水密させる密封部材４１９の一部が挿入される。
【００４８】
前記水密部材４１６、緩衝部材４１７、緩衝水密部材４１８、及び密封部材４１９としては、例えばＯリングなどが使われることができる。
【００４９】
前記キャップカバー４３は前記キャップ本体４１の上側を覆うもので、螺合などによって前記キャップ本体４１に着脱可能に結合される。前記キャップカバー４３には、前記リード線３１２が引き出される通孔４３１が形成できる。前記キャップカバー４３は一定の形状、好ましくは円盤状の金属材でなる。
【００５０】
前記ボディー２の上側と下側にはそれぞれボディーカバー２３が結合されるので、前記キャップ４も前記ボディー２の上側と下側にそれぞれ位置することになる。前記キャップ４は前記ボディーカバー２３と着脱可能に結合され、前記キャップ本体４１とキャップカバー４３に分離されるが、本発明は前記キャップがボディーカバーから突出して分離できないように一体的に形成されることを排除しない。
【００５１】
前記緩衝支持部５は前記スリーブ管３２とキャップ４内に位置して前記紫外線ランプ３１を支持し、前記紫外線ランプ３１がスリーブ管３２に衝突することを防止する構成のもので、支持体５１、緩衝部材５２、及び弾性部材５３を含む。
【００５２】
前記支持体５１は前記スリーブ管３２内で前記紫外線ランプ３１を収容して前記紫外線ランプ３１を支持する構成のもので、一定の形状、好ましくは貫通の中空を持つ円筒状を持つ。前記支持体５１は緩衝部材収容溝５１１とランプ収容溝５１２を含む。前記支持体５１は、例えばテプロン樹脂などの合成樹脂、またはその他の絶縁材でなることができる。
【００５３】
前記緩衝部材収容溝５１１は前記支持体５１の外周面に沿って形成された溝で、前記スリーブ管３２の内側面と前記支持体５１の外側面の間に位置し、前記支持体５１の左右への振動を吸収する緩衝部材５２の一部が挿入される。前記緩衝部材収容溝５１１は必要によって複数が形成可能である。
【００５４】
前記ランプ収容溝５１２は前記支持体５１の内側下面に紫外線ランプ３１のヘッド３１１に対応するように形成された溝で、前記紫外線ランプ３１のヘッド３１１を収容して前記紫外線ランプ３１と支持体５１を堅固に固定する。前記紫外線ランプ３１の最大直径は好ましくは前記支持体５１の外側面の直径より小さくすることで、前記紫外線ランプ３１が左右に振動しても前記紫外線ランプ３１が直接スリーブ管３２にぶつかることを防止することができる。
【００５５】
前記緩衝部材５２は前記緩衝部材収容溝５１１に挿着され、前記スリーブ管３２の内側面と前記支持体５１の外側面の間に弾性的に加圧されるように位置して、前記支持体５１を前記スリーブ管３２に対して堅固に固定支持し、前記支持体５１の左右への振動を吸収する。前記緩衝部材５２は、例えばＯリングなどが使われることができる。これにより、スリーブ管と支持体の衝突が防止される。
【００５６】
前記弾性部材５３は前記支持体５１の上面と前記キャップカバーの下面の間に位置し前記支持体５１の末端を加圧して前記支持体５１の上下方向への振動を防止する構成のもので、例えば弾性スプリングなどが使われることができる。
【００５７】
前記ボディー２の上側と下側で前記キャップ４がスリーブ管３２を支持するので、前記緩衝支持部５も前記紫外線ランプ３１の両端で前記紫外線ランプ３１を支持する。
【００５８】
前記洗浄部６は前記スリーブ管３２の表面に付着された異物を除去するもので、前記スリーブ管３２の外周面に付着されるワイパー６１と、前記ワイパー６１を連結する駆動軸６２と、前記駆動軸６２に連結されて駆動軸６２を作動させる駆動部６３とを含むことができる。
【００５９】
前記ワイパー６１は前記スリーブ管３２の外周面に付着された異物を除去するもので、好ましくは前記スリーブ管３２の外周面の全面を取り囲む環状に形成されることができ、その材質としては耐熱性を有する合成樹脂、合成ゴムなどが活用されることができる。前記スリーブ管３２が多数存在する場合、前記ワイパー６１も多数が存在することになる。この場合、それぞれのワイパー６１はアーム６１１を介して互いに連結され、前記アーム６１１が前記駆動軸６２に連結されることができる。
【００６０】
前記駆動軸６２は前記ワイパー６１に連結され、前記ワイパー６１を移動させることで、前記ワイパー６１が前記スリーブ管３２の外周面に付着された異物を除去するもので、好ましくは前記ボディー２の内部中央に前記ボディー２の軸方向に平行に配置されることができ、その外周面はネジ山の形状に形成されることができる。前記駆動軸６２の一端は前記駆動部６３に連結される。
【００６１】
前記駆動部６３は前記駆動軸６２の一端に連結され、前記駆動軸６２及びワイパー６１を作動させる動力を提供するもので、一般的に使われるモーターなどが活用可能である。
【００６２】
以下、前記のような構成を持つ紫外線殺菌装置において、図３〜図６を参照して、船舶の振動または多量のバラスト水の流入によって発生する過度な水圧によって、前記紫外線殺菌部３に加わる衝撃からも前記紫外線殺菌部３の破損を防止することができる原理を詳細に説明する。
【００６３】
まず、前記紫外線ランプ３１が振動しても前記スリーブ管３２と紫外線ランプ３１の破損を防止することができる原理を説明すれば、前記紫外線ランプ３１のヘッド３１１は前記支持体５１のランプ収容溝５１２に挿入されるので、前記紫外線ランプ３１と支持体５１は一体的に動くことになる。一体的に結合された支持体５１と紫外線ランプ３１が左右に振動しても、前記スリーブ管３２の内側面と前記支持体５１の外側面には緩衝部材５２が位置するので、支持体５１と紫外線ランプ３１が前記スリーブ管３２に直接ぶつかることを防止することができる。また、一体的に結合された支持体５１と紫外線ランプ３１が上下方向に振動しても、前記支持体５１の上面と前記キャップカバー４３の下面には弾性部材５３が位置するので、前記支持体５１と紫外線ランプ３１の上下方向への振動を防止することができる。前記紫外線ランプ３１と支持体５１の上下及び左右への振動はすべて緩衝されるので、前記支持体５１と紫外線ランプ３１が直接スリーブ管３２またはキャップ４にぶつかることを防止することができ、よって前記スリーブ管３２と紫外線ランプ３１の破損を防止することができる。
【００６４】
振動するスリーブ管３２の破損を防止する原理を説明すれば、前記スリーブ管３２が左右に振動しても、前記キャップ本体４１の内側面と前記スリーブ管３２の外側面の間には緩衝水密部材４１８が位置するので、前記スリーブ管３２がキャップ本体４１に直接ぶつかることを防止することができる。また、前記スリーブ管３２が上下方向に振動しても、前記スリーブ管３２の上面と前記支持段部４１３の下面の間には緩衝部材４１７が位置するので、前記スリーブ管３２の上下方向への振動を緩衝することができる。前記スリーブ管３２の上下及び左右への振動はすべて緩衝されるので、前記スリーブ管３２が直接キャップ４にぶつかることを防止することができ、よって前記スリーブ管３２の破損を防止することができる。
【００６５】
本発明の他の実施例による紫外線殺菌装置を図７を参照して説明すれば、前記紫外線殺菌装置は、図３〜図６を参照して説明した紫外線殺菌装置とキャップ本体に違いがあり、以下ではその違いのあるキャップ本体を図７を参照して説明する。
【００６６】
前記キャップ本体４５は前記キャップ４の本体を成すもので、上部本体４５１と下部本体４５２を含む。
【００６７】
前記上部本体４５１は、外側面下側に外周面に沿ってネジ部４５１１が形成され、内側面下側に内周面に沿って突出して前記スリーブ管３２が上側に移動することを防止する支持段部４５１２が形成され、上面には、前記上部本体４５１とキャップカバー４３の間を水密させる密封部材４５１５が挿入される密封部材挿着溝４５１３が形成される。前記スリーブ管３２の上面と支持段部４５１２の下面の間には緩衝部材４５１４が位置して前記スリーブ管３２の上下方向への振動を緩衝する。
【００６８】
前記下部本体４５２は、外側面下側に外周面に沿って通孔２３１のネジ部２３２と対応するネジ部４５２１が形成され、前記ネジ部４５２１の下側に前記通孔２３１と下部本体４５２の間を水密させる水密部材４５２５が挿入される水密部材挿着溝４５２２が形成され、前記内側面下側には内周面に沿って突出した突出段部４５２３が形成される。前記突出段部４５２３と前記上部本体４５１の下面の間には緩衝水密部材４５２６が位置して前記スリーブ管３２を固定支持して左右への振動を吸収し、前記上部本体４５１、下部本体４５２及びスリーブ管３２のそれぞれの間を水密させる。前記水密部材４５２５、緩衝部材４５１４、緩衝水密部材４５２６、及び密封部材４５１５は、例えばＯリングなどが使われることができる。
【００６９】
本発明の他の実施例による紫外線殺菌装置において、前記キャップ本体４５は、上部本体４５１と下部本体４５２が螺合によって着脱可能であるので、上部本体４５１のみを分離することができ、前記紫外線殺菌部３がボディー２に固定された状態で通孔２３１を開放させることができる。よって、前記紫外線殺菌部３の全体を前記ボディー２から分離せずに前記紫外線殺菌部３の一部構成要素の入替えを容易に行うことができる特徴がある。
【００７０】
本発明のさらに他の実施例による紫外線殺菌装置を図８及び図９を参照して説明すれば、前記紫外線殺菌装置は図３〜図６を参照して説明した紫外線殺菌装置とキャップカバーに違いがあり、以下では違いのあるキャップカバーを図８及び図９を参照して説明する。
【００７１】
前記キャップカバー４７は前記キャップ本体４１の上側を覆う部分で、螺合などによって前記キャップ本体４１と着脱可能に結合される。前記キャップカバー４７は、伝導部４７１、絶縁部４７２、及び外側部４７３の構成部を含む。
【００７２】
前記伝導部４７１は前記紫外線ランプ３１に連結されて電源を供給する構成のもので、例えば銅、銀のような電気伝導性物質でなることができる。前記伝導部４７１は、一定の形状、好ましくは円柱状の伝導部本体４７１１と、前記伝導部本体４７１１の上下側に突出した電線連結部４７１２とを含む。
【００７３】
前記電線連結部４７１２は前記伝導部本体４７１１の上下側に一対が突出し、外周面にネジ部４７１２ａが形成され、ナット４７１３と結合される。下側の電線連結部４７１２はキャップ本体４１内に位置し、ランプのリード線３１２と連結される。上側の電線連結部４７１２はキャップ本体４１の外部に位置し、前記紫外線ランプ３１に電源を供給する電源供給装置（図示せず）に連結される。前記電線連結部４７１２にはネジ部４７１２ａが形成されることによりナット４７１３と結合するので、容易にリード線３１２を電線連結部４７１２に連結することができる。
【００７４】
前記絶縁部４７２は前記伝導部本体４７１１の外側面を取り囲むように形成され、電気を絶縁することができるセラミック、合成樹脂などの絶縁体で形成されることができる。前記伝導部４７１の周りには絶縁部４７２が形成されるので、前記絶縁部４７２に流れる高電圧の電流が紫外線ランプ３１以外に流れることを防止することができる。
【００７５】
前記外側部４７３は絶縁部４７２を取り囲むように形成され、前記キャップ４の上面と結合される。前記外側部４７３は金属などの多様な材質で形成されることができる。
【００７６】
前記伝導部４７１、絶縁部４７２及び外側部４７３のそれぞれの間には隙間が形成されないように一体的に形成される。例えば、環状の外側部４７３内に伝導部４７１を位置させ、セラミックなどを外側部４７３と伝導部４７１の間に蒸着させることで、隙間が形成されないように一体的に形成することができる。
【００７７】
本発明は、図示しなかったが、図７を参照して説明した紫外線殺菌装置における前記キャップカバー４３の代わりに図８及び図９を参照して説明したキャップカバーを採用することを排除しない。
【００７８】
以下、前記のような構成を持つ紫外線殺菌装置において、図８〜９を参照して異物によってあるいは事故によって前記紫外線殺菌部３が破損する場合にもボディー２内のバラスト水がボディー２の外部に排出されないように防止することができる原理を説明する。
【００７９】
前記ボディー２内に流入した異物または事故によって紫外線殺菌部３のスリーブ管３２または紫外線ランプ３１が破損する場合、ボディー２内のバラスト水はキャップ本体４１の内部に流入し、前記キャップカバー４７はリード線３１２を引き出すための別途の空間を必要としなく、前記キャップ本体４１の上面と前記キャップカバー４７の下面には密封部材４１９が位置することにより、前記キャップ本体４１内のバラスト水がキャップの外部に排出されることを防止することができる。よって、前記紫外線殺菌装置は、紫外線殺菌部３が破損してもボディー２内のバラスト水がキャップ４内にだけ存在し前記キャップの外部に流出されないので、洗浄部６の駆動部６３などの機械装置の破損を防止することができる特徴がある。
【００８０】
本発明のさらに他の実施例による紫外線殺菌装置を図１０及び１１を参照して説明すれば、前記紫外線殺菌装置は図３〜図６を参照して説明した紫外線殺菌装置と緩衝支持部に違いがあり、以下では違いのある緩衝支持部を図１０及び１１を参照して説明する。
【００８１】
前記緩衝支持部５は前記紫外線ランプ３１と結合して前記スリーブ管３２の内周面を弾性的に加圧する弾性体５４であることを特徴とする。
【００８２】
前記弾性体５４は一定の形状、好ましくは上下に貫通した中空の円筒状に形成され、発泡ポリウレタンなどの粘弾性素材でなる。前記弾性体５４の内周面下側には前記紫外線ランプ３１のヘッド３１１に対応するランプ収容溝５４１が形成され、これに前記紫外線ランプ３１のヘッド３１１を収容する。前記弾性体５４の外周面の直径は前記スリーブ管３２の内周面を加圧することができる程度にし、前記弾性体５４の長さはキャップカバー４１の下面と前記紫外線ランプ３１の末端間の長さより長くして前記紫外線ランプ３１のヘッド３１１を加圧することができるようにする。図示しなかったが、弾性体の中空の周りにはセラミックなどの絶縁材でなる絶縁層がさらに形成されることができる。前記中空にはリード線が通過することになる。リード線に漏電が発生する場合、電流が直接弾性体に流れることができるため前記絶縁層を含む。
【００８３】
本発明の前記弾性体５４は図７〜図９を参照して説明した紫外線殺菌装置に適用可能である。
【００８４】
本発明のさらに他の実施例による紫外線殺菌装置を図１２及び図１３を参照して説明すれば、前記紫外線殺菌装置は、図３〜図６を参照して説明した紫外線殺菌装置において、前記キャップ４の一側に連結されてキャップ４内に空気を供給することでキャップ４の内部が外部に比べて高い圧力を持つようにする圧力調節部７をさらに含むことができる。
【００８５】
前記キャップ本体４１は一側に貫設された空気流入孔４２０をさらに含む。
【００８６】
前記圧力調節部７は前記空気流入孔４２０を通じて前記キャップ本体４１内に空気を供給して前記キャップ本体４１内の圧力を高く維持する構成のもので、連結部７１、空気供給管７２、空気供給部７３、及び逆流防止バルブ７４を含む。
【００８７】
前記連結部７１は前記空気流入孔４２０と前記空気供給管７２の一端を連結する構成のもので、例えばニップルなどが使われることができる。前記空気供給管７２は一端が連結部７１に連結され他端が空気供給部７３に連結された管で、例えば合成樹脂でなるホースなどが使われることができる。前記空気供給部７３は前記空気供給管７２に連結され、空気流れを発生させて空気を供給する構成のもので、例えばコンプレッサーなどが使われることができる。前記空気供給管７２の一側には逆流防止バルブ７４が設置されることにより、事故などによって前記キャップ内にバラスト水が流入しても前記バラスト水が空気供給部７３側に逆流することを防止することができる。
【００８８】
バラスト水を処理するために船舶に設置される前記紫外線殺菌装置の周りには多くの機械施設が存在して爆発性ガスが存在する可能性が高い。前記爆発性ガスが前記キャップ４内に流入する場合には、スパークが発生して前記紫外線殺菌装置が爆発する問題が発生することができる。よって、前記圧力調節部７によって前記キャップ本体４１の内部に空気を供給して外部より高い圧力を維持すれば、前記紫外線殺菌装置の周りに爆発性ガスがあっても、前記キャップ本体４１内に前記爆発性ガスが流入することを防止することができ、よって爆発性ガスによって前記紫外線殺菌装置が爆発することを防止することができる。
【００８９】
本発明は図７〜図１１を参照して説明した紫外線殺菌装置に図１２及び図１３を参照して説明した前記圧力調節部７を採用することを排除しない。
【００９０】
以上、本発明の好適な実施例を説明したが、このような実施例は本発明の技術的思想を具現する一実施例であるだけで、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は、紫外線ランプを弾性的に加圧する緩衝支持部を含み、振動によって紫外線ランプが動く場合にも、紫外線殺菌部の破損を防止することができる耐振機能を有する紫外線殺菌装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
２    ボディー
３    紫外線殺菌部
４    キャップ
５    緩衝支持部
６    洗浄部
７    圧力調節部
２１    流入部
２２    流出部
２３    ボディーカバー
３１    紫外線ランプ
３２    スリーブ管
４１    キャップ本体
４３    キャップカバー
４５    キャップ本体
５１    支持体
５２    緩衝部材
５３    弾性部材
５４    弾性体
６１    ワイパー
６２    駆動軸
６３    駆動部
７１    連結部
７２    空気供給管
７３    空気供給部
７４    逆流防止バルブ
【図１】
0005291253.tif 000002
【図２】
0005291253.tif 000003
【図３】
0005291253.tif 000004
【図４】
0005291253.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005291253.tif 000007
【図７】
0005291253.tif 000008
【図８】
0005291253.tif 000009
【図９】
0005291253.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0005291253.tif 000012
【図１２】
0005291253.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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